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本论文针对自动化领域监控系统中存在的工业控制计算机价格较高、设备笨重等问题,提出将嵌入式系统引入到工业监控领域,设计了基于OPC的嵌入式XML服务器的架构并给出了实现方案。 针对上述问题,本论文首先介绍了OPC标准和它的技术基础COM/DCOM组件模型,COM+技术,分布式组件技术在工业自动化领域中的应用,以及OPC标准的基本原理、对象与接口和七个规范组成等基本内容。然后介绍了OPC XML DA规范、SOAP协议的规格说明、SOAP协议的组成和其在HTTP上的应用方式。比较分析了现今流行的嵌入式处理器内核ARM、POWERPC等的特点,采用不同内核处理器的应用场合,以及嵌入式操作系统的特点和选择的标准。其中,重点分析RTLinux的特点及应用。 基于上述研究,本文针对基于OPC的嵌入式XML服务器的架构,主要实现了以下问题: 1.设计了一个硬件电路并给出了它的硬件结构,该电路是采用当前流行的基于ARM9内核由ATmel公司生产的AT91RM9200 CPU。研究了RTLinux的Bootloader的结构以及它的引导过程,并且根据实际的电路对Bootloader进行了改动,探讨了在工控领域中参数数据的保存及处理,提出了整个软件的软件结构。 2.在OPC服务器的基础上,给出了SOAP服务器的实现机制,实现了XML语法的分析。采用SOAP服务器,可以实现跨平台的数据传输,能够跨越防火墙,加强了工业过程数据采集与系统监控软件的开放性、可重用性以及灵活性。 通过将基于OPC的嵌入式XML服务器引入到工业监控领域,降低了工业监控领域设备对安装地域的选择性,使得工控设备的监控可以直接安装到现场,省去了复杂的布线过程,使整个监控系统更加简洁,易于维护。